一种天然气门站氢气浓度控制设备

摘要：

本申请提供一种天然气门站氢气浓度控制设备，包括：天然气管道、氢气管道，天然气管道分为两支路，两支路分别设置调压模块、PSA提纯模块，氢气管道分为两支路，两支路分别设置有压缩设备、钯膜提纯模块；含氢天然气经由天然气管道第一电磁阀输送至调压模块或经天然气管道第二电磁阀经由PSA提纯模块输送至调压模块；经PSA提纯模块提纯后的氢气经由氢气管道第三电磁阀输送至压缩设备或经由氢气管道第四电磁阀经由钯膜提纯模块输送至压缩设备；天然气管道入口和PSA提纯模块出口处分别设置气相色谱仪，气相色谱仪将氢气浓度及纯度信号反馈至工艺控制模块，工艺控制模块通过氢气浓度及纯度信号控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀与第四电磁阀通断。

专利类型：实用新型

申请/专利号：CN202021884453.2

申请日期：2020-09-02

公开/公告号：CN213177699U

公开/公告日：2021-05-11

主分类号：F17D1/02(2006.01)

申请/专利权人:北京市煤气热力工程设计院有限公司

发明/设计人:王洪建;孙明烨;吴荣;张晓瑞;福鹏

主申请人地址:100032 北京市西城区小酱坊胡同40号

专利代理机构:北京天方智力知识产权代理事务所(普通合伙)

代理人:路远

国别省市代码:北京;11

权利要求：

1.一种天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，包括： 天然气管道、氢气管道，所述天然气管道分为两支路，两支路天然气管道分别设置有调压模块、PSA提纯模块，所述氢气管道分为两支路，两支路氢气管道分别设置有压缩设备、钯膜提纯模块； 含氢天然气经由天然气管道的第一电磁阀输送至调压模块或经天然气管道的第二电磁阀经由PSA提纯模块输送至调压模块； 经PSA提纯模块提纯后的氢气经由氢气管道的第三电磁阀输送至压缩设备或经由氢气管道的第四电磁阀经由钯膜提纯模块输送至压缩设备； 所述天然气管道入口和PSA提纯模块出口处分别设置有第一气相色谱仪、第二气相色谱仪，第一气相色谱仪、第二气相色谱仪分别将氢气浓度信号、氢气纯度信号反馈至工艺控制模块，工艺控制模块通过氢气浓度信号与氢气纯度信号控制第一电磁阀、第二电磁阀、第三电磁阀与第四电磁阀的通断。 2.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述氢气浓度控制设备还包括计量加臭装置，所述调压模块调压后的含氢天然气输送至计量加臭设备后经天然气管道输出。 3.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述氢气浓度控制设备还包括氢气储罐，所述压缩设备压缩后的氢气输送至氢气储罐储存。 4.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述氢气浓度控制设备还包括供电模块，所述供电模块包括压差发电模块、氢燃料电池，其中， 所述天然气管道中的含氢天然气经压差发电模块将压力能转化为电能后输送至储能模块储存； 所述氢气管道中的氢气经压缩设备压缩输送至氢燃料电池，氢燃料电池将氢气的化学能转化为电能后输送至储能模块储存，氢燃料电池供电时产生的热能输送至调压模块供热。 5.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述天然气管道入口处设置过滤器。 6.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述工艺控制模块包括PLC和计算机。 7.根据权利要求1所述的天然气门站氢气浓度控制设备，其特征在于，所述压缩设备为隔膜压缩机、液压压缩机或离子压缩机。